Introduzione. La TC convenzionale presenta una sensibilità limitata per la rilevazione del carcinoma del colon-retto (CRC). In questo contesto, la TC dual-energy (dlDECT) e le ricostruzioni spettrali potrebbero fornire biomarcatori quantitativi utili sia alla diagnosi sia alla stratificazione del rischio, integrando le informazioni morfologiche con parametri funzionali correlati a perfusione e composizione tissutale. Questo lavoro ha avuto tre obiettivi: (I) identificare il livello energetico ottimale delle VMI e valutarne il valore aggiunto diagnostico rispetto alla TC convenzionale; (II) correlare i parametri spettrali con il grading istopatologico (basso grado G1–G2 vs alto grado G3–G4); (III) individuare predittori indipendenti di alto grado e costruire un nomogramma di rischio. Materiali e metodi. Studio retrospettivo monocentrico condotto presso il Policlinico di Messina. Tra maggio 2021 e giugno 2025 sono stati valutati 245 pazienti con CRC istologicamente confermato sottoposti a dlDECT addominale per stadiazione, con intervallo ≤30 giorni tra TC e biopsia. Per l’obiettivo (I) sono stati inclusi 108 soggetti (66 CRC e 42 controlli con endoscopia disponibile): sono state ricostruite VMI in fase arteriosa da 40 a 100 keV e calcolati SNR e CNR. La performance diagnostica è stata confrontata tra TC convenzionale e VMI al keV ottimale con analisi ROC. Per gli obiettivi (II)–(III) è stata analizzata una coorte di 111 pazienti con CRC: sono state misurate in arteriosa e portale le HU su VMI, la concentrazione di iodio (IC) su mappe iodiniche, la concentrazione di iodio normalizzata (NIC) e la pendenza spettrale (λHU). Le associazioni con alto grado sono state valutate con analisi univariata e regressione logistica multivariata (backward) per identificare predittori indipendenti; è stato sviluppato un nomogramma e valutati discriminazione (AUC), calibrazione e decision curve analysis. Risultati. Obiettivo (I): La VMI 40 keV ha mostrato la massima attenuazione ed i migliori indici di qualità (SNR e CNR), significativamente superiori rispetto alla TC convenzionale ed alle altre energie. L’integrazione delle VMI a 40 keV ha migliorato in modo significativo la diagnosi di CRC: AUC da 0,875 a 0,943 nel lettore meno esperto e da 0,916 a 0,954 nel lettore più esperto, con incremento della sensibilità fino al 97%. Obiettivo (II): I tumori di alto grado hanno mostrato valori più elevati di HU su VMI 40 in fase portale, IC in fase arteriosa e portale e λHU in fase portale; tra le variabili clinico-anatomiche, sesso e sede tumorale risultavano associati più frequentemente all’alto grado. Obiettivo (III): al modello multivariato, la sede tumorale (OR 0,195) e la λHU in fase portale (OR 2,220) sono emerse come predittori indipendenti di alto grado. Il nomogramma derivato ha mostrato discriminazione soddisfacente (AUC 0,72), buona calibrazione (intercetta ~0; pendenza 1,0) e utilità clinica alla DCA con net benefit rispetto alle strategie “treat-all” e “treat-none” per soglie di probabilità circa 0,20–0,50. Conclusioni. La dlDECT migliora la rilevazione del CRC rispetto alla TC convenzionale. I parametri quantitativi spettrali risultano associati al grading istopatologico e, combinati con la sede tumorale, consentono un modello predittivo con potenziale applicazione preoperatoria per stratificazione del rischio e supporto decisionale.
OTTIMIZZAZIONE DELLA SPECTRAL TC NELLA DIAGNOSI DEL CARCINOMA COLORETTALE: CONFRONTO TRA VMI E TC CONVENZIONALE; CORRELAZIONE SPETTRALE CON IL GRADING ISTOPATOLOGICO
TRIMARCHI, RENATO
2026-02-06
Abstract
Introduzione. La TC convenzionale presenta una sensibilità limitata per la rilevazione del carcinoma del colon-retto (CRC). In questo contesto, la TC dual-energy (dlDECT) e le ricostruzioni spettrali potrebbero fornire biomarcatori quantitativi utili sia alla diagnosi sia alla stratificazione del rischio, integrando le informazioni morfologiche con parametri funzionali correlati a perfusione e composizione tissutale. Questo lavoro ha avuto tre obiettivi: (I) identificare il livello energetico ottimale delle VMI e valutarne il valore aggiunto diagnostico rispetto alla TC convenzionale; (II) correlare i parametri spettrali con il grading istopatologico (basso grado G1–G2 vs alto grado G3–G4); (III) individuare predittori indipendenti di alto grado e costruire un nomogramma di rischio. Materiali e metodi. Studio retrospettivo monocentrico condotto presso il Policlinico di Messina. Tra maggio 2021 e giugno 2025 sono stati valutati 245 pazienti con CRC istologicamente confermato sottoposti a dlDECT addominale per stadiazione, con intervallo ≤30 giorni tra TC e biopsia. Per l’obiettivo (I) sono stati inclusi 108 soggetti (66 CRC e 42 controlli con endoscopia disponibile): sono state ricostruite VMI in fase arteriosa da 40 a 100 keV e calcolati SNR e CNR. La performance diagnostica è stata confrontata tra TC convenzionale e VMI al keV ottimale con analisi ROC. Per gli obiettivi (II)–(III) è stata analizzata una coorte di 111 pazienti con CRC: sono state misurate in arteriosa e portale le HU su VMI, la concentrazione di iodio (IC) su mappe iodiniche, la concentrazione di iodio normalizzata (NIC) e la pendenza spettrale (λHU). Le associazioni con alto grado sono state valutate con analisi univariata e regressione logistica multivariata (backward) per identificare predittori indipendenti; è stato sviluppato un nomogramma e valutati discriminazione (AUC), calibrazione e decision curve analysis. Risultati. Obiettivo (I): La VMI 40 keV ha mostrato la massima attenuazione ed i migliori indici di qualità (SNR e CNR), significativamente superiori rispetto alla TC convenzionale ed alle altre energie. L’integrazione delle VMI a 40 keV ha migliorato in modo significativo la diagnosi di CRC: AUC da 0,875 a 0,943 nel lettore meno esperto e da 0,916 a 0,954 nel lettore più esperto, con incremento della sensibilità fino al 97%. Obiettivo (II): I tumori di alto grado hanno mostrato valori più elevati di HU su VMI 40 in fase portale, IC in fase arteriosa e portale e λHU in fase portale; tra le variabili clinico-anatomiche, sesso e sede tumorale risultavano associati più frequentemente all’alto grado. Obiettivo (III): al modello multivariato, la sede tumorale (OR 0,195) e la λHU in fase portale (OR 2,220) sono emerse come predittori indipendenti di alto grado. Il nomogramma derivato ha mostrato discriminazione soddisfacente (AUC 0,72), buona calibrazione (intercetta ~0; pendenza 1,0) e utilità clinica alla DCA con net benefit rispetto alle strategie “treat-all” e “treat-none” per soglie di probabilità circa 0,20–0,50. Conclusioni. La dlDECT migliora la rilevazione del CRC rispetto alla TC convenzionale. I parametri quantitativi spettrali risultano associati al grading istopatologico e, combinati con la sede tumorale, consentono un modello predittivo con potenziale applicazione preoperatoria per stratificazione del rischio e supporto decisionale.Pubblicazioni consigliate
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